배기가스온도센서(Exhaust gas temperature sensor)는 서미스터나 열전대 등 배기가스의 온도를 측정하기 위해 사용되는 센서이다. 배기가스 정화 장치는 촉매에 의해 화학반응이 일어나 고온이 발생하므로, 온도가 높아지는 것을 검출하는 것이다.
매연 여과 장치인 DPF(Diesel Particulate Filter)의 산화 촉매와 촉매 필터 사이에 설치되며, 자동차에서 배출되는 배기가스의 온도를 차량 ECU(Electronic Control Unit)에 전달하는 역할을 한다. 녹스센서의 노점검출, 요소 주입, 주입량 수정 등 기능을 수행하며 배기가스 온도가 200℃보다 낮으면 요소분사가 중지된다.
개요
배기가스 온도센서는 배기가스의 온도를 측정하여 가솔린 차량의 경우 산원촉매장치의 산화와 환원작동을 활성화 시키는 시점을 앞당기기 위하여 엔진회전수와 연료분사량에 변화를 준다. 디젤 차량의 경우 배기가스 온도를 측정하여 PM(PM) 후처리장치 DPF(DPF) CPF(CPF)에 포집되어 있는 매연을 연소시켜 제거하고자 할 때 배기장치의 온도를 약400~600도 까지 상승시키게 되는데 필요한 정보를 수집하는 용도로 사용이 됩니다. 또한 최근 산화질소 저감장치가 있는 차량의 경우 요소수 분사장치가 장착이 되어 있는데 이장치의 경우에 요소수 온도를 측정하여 결빙방지장치의 작동 유무를 결정할 정보를 ECU에 제공하게 된다.
배기가스 센서는 600~800℃에 이르는 고온을 견뎌야 하며, 온도의 급격한 변화, 중력의 30배가 넘는 가속과 충격, 각종 화학물질과 수분, 유류 등으로 인한 오염과 부식에 대비해야 할 뿐 아니라, 지속적인 진동과 충격에도 정상적인 동작을 유지해야 한다. 또한 외부와의 통신 측면에 있어서도 최대 100㎞/h가 넘는 고속에서도 안정적인 연결이 유지되야 한다.
DPF 강제재생
차압이 많거나 일정 주행거리에 다다르면 DPF 강제재생을 ECU에서 시작하는데 강제재생 조건이 있다. 바로 배기온도가 600도 이상 올라가야 하며 750도를 넘지 않아야 한다는 조건이다.
배기온도가 너무 낮거나 높으면 입자상물질 pm을 태우지 못하거나 DPF가 파손되는 증상이 나타나기에 DPF 전단_후단에 배기온도센서를 장착하여 강재재생 조건을 수시로 모니터링 한다. 전단 배기온도센서는 vgt터보에 장착이 되어 850도 이상 배기온이 올라가는 것을 감지하여 vgt 보호역활을 하며 만일 배기온도가 850도 이상올라가면 연료를 강제적으로 줄여 출력제한하여 배기온도를 떨어트린다. 또 배기온도센서 2는 600 ~ 650도 재생목표온도를 피드백 한다. 재생목표온도가 제작사에 따라 약 50도 가량 차이날 수 있으나 큰 의미는 없다. 참고로 배기온도 센서 1_2 온도차이가 250도 이상 차이가 발생하면 센서불량 코드를 뛰운다. 물론 고장코드가 뜨면 재생은 중지된다. 엔진오일에 경유가 썩이는 증상이 생긴다. 결국 엔진이 아웃될 수 있다.
고장
엔진의 배기가스 온도 (EGT)는 배기가스 후처리 시스템의 관리 및 진단뿐만 아니라 열적 과부하에 민감한 구성 요소의 보호를 위해 필요하다. 즉, 엔진 폭발행정시 발생되는 연소실의 열을 간접적으로 측정하여 ECU에게 전달한다. 엔진 폭발행정시 발생되는 연소실의 열이 너무 많이 발생될 경우, 심각하게 엔진에 문제가 발생되기 때문이다.
디젤 차량의 경우에는 배기온도센서 불량으로 배기가스 후처리 시스템 DPF 제어를 원활하게 하지 못하게 되어, 고장 코드 발생 및 DPF 고장으로 이어지게 된다.
어떻게 보면 단순한 센서이지만 냉각수온도센서만큼 중요한 역할을 하는 센서이다. 그리고 워낙 고온을 측정하다 보니 자주 고장 나는 센서이다.
센서가 고장 날 경우 고장 코드를 표출하지만, 어설프게 고장 난 건 고장 코드도 나오지 않는다. 배기 온도 센서 교체 후 정상적인 컨디션으로 돌아왔고, ECU 맵핑을 진행한다.
동영상
참고자료
- 〈배기 온도 센서〉, 《자동차용어사전》
- 신동윤 기자, 〈영역과 거리의 벽을 부수는 자동차용 센서〉, 《테크월드뉴스》, 2016-09-12
- 류충효 신한대 기계자동차융합공학과 교수, 〈자동차 이야기(57) 가을 자동차〉, 《글로벌이코노믹》, 2020-10-07
- 김종율 기자, 〈dpf 자동차의 배기시스템, 그 기술 추이가 알고싶다(2)〉, 《오토모티브리포트》, 2017-09-28
- 차수리닷컴, 〈dpf 강의자료 - 배기온도센서〉, 《네이버 블로그》, 2017-04-26
- S9모터스, 〈dpf 쉐보레 크루즈 배기온도 센서 교체 & ECU맵핑〉, 《네이버 블로그》, 2017-06-14
같이 보기
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